Концепцията на йонизиращо лъчение
Йонизиращо лъчение - лъчение, чиито взаимодействие с околната среда води до образуването на йони на противоположни знаци. Този поток от частици или фотони, които могат директно или индиректно да предизвикат йонизация на околната среда. Йонизиращи лъчения съчетава различните физически типове характер на радиация. Сред тях са елементарните частици (електрони, позитрони, протони, неутрони, мезони и други), по-тежки размножават заредени йони (а-частици, берилий ядрото, литий и други тежки елементи). излъчване на електромагнитно характер (G-лъчи, рентгенови лъчи).
Има два вида на йонизиращи лъчения: електромагнитни и корпускулярни.
Корпускулярна радиация - е поток от частици (частици) се характеризира с определена маса, заряд и скорост. Това електрони, позитрони, протони, неутрони, ядрата на хелиеви атоми, деутерий и др.
Електромагнитна радиация - поток кванти или фотони (G-лъчи, рентгенови лъчи). Тя няма нито маса, нито такса.
Различават се също така пряко и косвено йонизиращо лъчение.
Директен йонизиращо лъчение - йонизиращо лъчение, състояща се от заредени частици с кинетична енергия, достатъчна за йонизация при сблъсък (електрон протон частици и др ....).
Индиректно йонизиращо лъчение - йонизиращо лъчение, състояща се от незаредени частици и фотони, които могат да бъдат създадени пряко йонизиращи лъчения и (или) да предизвика ядрени трансформации (неутрони, рентгенови и грам-радиация).
Основните свойства на йонизиращо лъчение е възможността при преминаване през всяко вещество, за да предизвика образуването на голям брой свободни електрони и положително заредени йони (т.е. йонизиращо мощност).
Частиците или висока енергия фотона релеф обикновено един електрон атом, който носи със себе си един отрицателен заряд. С остатъка от атом или молекула чрез придобиване на положителен заряд (поради недостиг на отрицателно заредени частици), става положително зареден йон. Този така наречен първичен йонизация.
Релефна взаимодействие с първични електрони със специфична енергия се взаимодейства с сблъсък атома, като ги превръща в отрицателно зареден йон (вторичен йонизация случва). Електроните, които се губят в резултат на сблъсъка на енергията, остават свободни. Първо изпълнение (формирането на положителни йони) протича за предпочитане с атоми, в която външната обвивка има 1-3 електрони, а вторият (отрицателна образуването йон) - с атомите, от които външната обвивка има 5-7 електрони.
Ето защо, йонизиращо действие - основна проява на действието на високоенергийно лъчение на материята. Ето защо излъчване се нарича йонизираща (йонизиращо лъчение).
Йонизация среща в молекули на неорганичен материал, и в биологичните системи. За по-голямата част на йонизация на елементи, които са част от биологични субстрати (това означава, че за образуване на една двойка йони) е необходимо за поглъщане на енергия 10-12 еВ (електронволта). Това се нарича потенциала йонизация. Йонизация на въздуха потенциал е равен на средно 34 ЕГ.
Така йонизиращи лъчения, характеризиращо се с конкретен радиация енергия, измерена в ЕГ. Електронволта (EV) - силов агрегат оф-система, която придобива елементарна частица с електрически заряд чрез преместване в електрическо поле между две точки с потенциална разлика от 1 волт.
1 ЕГ = 1.6 х 10-19 J = 1.6 х 10-12 ерг.
1 КЕВ (kiloelectron волта) = 103 ЕГ.
1 MeV (MeV) = 106 ЕГ.
В случаите, когато енергията на частиците (фотон) е достатъчно за преодоляване на електрона и атомно ядро привличане отиде оттатък атом (радиационна енергия по-нисък от потенциала на йонизация) на йонизация не се случи. Electron. придобиване на излишък на енергия (т.нар възбуждане), за част от секундата превключва на по-високо ниво на енергия и след това рязко се връща в изходно положение и дава излишната енергия във формата (ултравиолетова или видима) луминесценция размер. Преходът на електрони от външния вътрешни орбити последвани от рентгенови лъчи.
Въпреки това, ролята на възбуждане на вторичните ефекти на радиация в сравнение с йонизация на атоми, така че общото име за високо енергийно лъчение, "йонизиращо", което подчертава основната си функция.
Второто име на радиация - "проникване" - описва способността на високоенергийно лъчение, особено рентгенови лъчи и
ж лъчи проникват дълбоко вещества, по-специално в човешкото тяло. Дълбочината на проникване на йонизиращо лъчение зависи, от една страна, от вида на лъчението, нейните съставни частици на заряд и енергия, и от друга - на състава и плътността на облъчени материал.
Йонизиращи лъчения имат определена скорост и енергия. По този начин, В-лъчи и ж лъчи се разпространяват със скорост близо до скоростта на светлината. Енергия, например, а-частици варира от 4-9 MeV.
Един от най-важните характеристики на биологичните ефекти на йонизиращи лъчения е невидим, неосезаем. Тук се крие опасността, хора или визуално, или органолептично не могат да открият последиците от радиацията. За разлика от оптичен лъч диапазон и дори радио вълни, които причиняват нагряване на тъканите и усещане за топлина, йонизираща радиация дори летални дози сетивата ни не фиксирани в определени дози. Въпреки това, астронавтите наблюдавани непреки прояви на действието на йонизиращо лъчение - чувството на вълни с затворени очи - поради масивна йонизация в ретината. Така йонизация и възбуждане - основни процеси, в които загуба на енергия лъчение абсорбира в облъчени обект.
Произтичащи йони изчезват в процес на рекомбинация, което означава събиране на положителни и отрицателни йони, които образуват неутрални атоми. Обикновено, процесът се придружава от образуване на възбудените атоми.
Реакциите, включващи йони и възбудени атома са от съществено значение. Те са в основата на много химични процеси, включително биологично значение. С напредъка на тези реакции са свързани негативни ефекти на радиацията върху човешкото тяло.